1、一、选择题1根据你学过的热学中的有关知识，判断下列说法中正确的是()A机械能可以全部转化为内能，内能也可以全部用来做功转化成机械能B凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体C尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到 100%D制冷机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量E第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，随着科技的进步和发展，第二类永动机可以制造出来解析：选 ACD.机械能可以全部转化为内能，而内能在引起其他变化时也可以全部转化为机械能，A 正确；凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性
2、，在热传递中，热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，也能从低温物体传递给高温物体，但必须借助外界的帮助，B 错误；尽管科技不断进步，热机的效率仍不能达到 100%，C 正确；由能量守恒知，制冷过程中，从室内吸收的热量与压缩机做的功之和等于向室外放出的热量，故 D 正确；第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机不违背能量守恒定律，而是违背了热力学第二定律，第二类永动机不可能制造出来，E 错误2重庆出租车常以天然气作为燃料，加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中，若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体(可视为理想气体)()A压强增大，内能减小B吸收热量，内能增大C压强减小，分子平均动
3、能增大D对外做功，分子平均动能减小解析：选 B.储气罐内气体体积及质量均不变，温度升高，气体从外界吸收热量，分子平均动能增大，内能增大，压强变大因气体体积不变，故外界对气体不做功，只有 B 正确3景颇族的祖先发明的点火器如图所示，用牛角做套筒，木制推杆前端粘着艾绒猛推推杆，艾绒即可点燃对筒内封闭的气体，在此压缩过程中()A气体温度升高，压强不变B气体温度升高，压强变大C外界对气体做正功，气体内能增加D外界对气体做正功，气体内能减少E艾绒燃烧，放出热量，气体内能增加解析：选 BCE.压缩气体时，外界对气体做功，内能增加，温度升高，体积变小，压强增大，所以 B、C 正确，A、D错误，气体吸收艾绒放
4、出的热量，内能增加，E 正确4夏天，小明同学把自行车轮胎上的气门芯拔出的时候，会觉得从轮胎里喷出的气体凉，如果把轮胎里的气体视为理想气体，则关于气体喷出的过程，下列说法正确的是()A气体的内能减少B气体的内能不变C气体来不及与外界发生热交换，对外做功，温度降低D气体膨胀时，热量散得太快，使气体温度降低了E气体分子的平均动能减小解析：选 ACE.气体喷出时，来不及与外界交换热量，发生绝热膨胀，Q0，对外做功，热力学第一定律的表达式为 WQU，内能减少，温度降低，温度是分子平均动能的标志，则 A、C、E 正确5.一定质量的理想气体被活塞封闭在透热的汽缸中，如图所示不计活塞与汽缸的摩擦，当用外力向上
5、缓慢拉动活塞的过程中，环境温度保持不变下列判断正确的是()A拉力对气体做正功，气体内能增加，吸收热量B气体对外做功，内能不变，吸收热量C外界对气体做功，内能不变，放出热量D气体吸收的热量等于气体对活塞做功E气体分子平均动能不变，压强变小解析：选 BDE.活塞缓慢上移的过程中，气体膨胀对活塞做功，而气体温度保持不变，内能不变，由热力学第一定律 UWQ0 知，Q0，即吸收热量，故 B、D 正确；由于温度保持不变，故分子平均动能不变，气体做等温膨胀，由 pVC 知，压强变小，故 E 正确6下列说法正确的是()A一切与热现象有关的宏观物理过程都是不可逆的B一定质量的气体在绝热膨胀的过程中，温度一定降低
6、C内能不同的物体，它们的分子热运动的平均动能可能相同D一定质量的气体在等容变化的过程中吸热，内能不一定增加E热量可以由低温物体传给高温物体解析：选 ACE.一切与热现象有关的宏观自然过程，朝某个方向可以自发地进行，而相反的过程，即使不违背能量守恒定律，也不会自发地进行，选项 A 正确；气体向真空自由膨胀，W0，且绝热过程 Q0，根据热力学第一定律可知，气体的内能不变，即气体温度不变，选项 B 错误；物体的内能取决于分子热运动的平均动能、分子势能及分子数目三个因素，故选项 C 正确；等容过程 W0，吸热 Q0，由热力学第一定律可知，气体的内能一定增加，选项 D 错误；热量可以由低温物体传给高温物
7、体，但不会自发地由低温物体传给高温物体，选项 E 正确7.(2015高考广东卷)如图为某实验器材的结构示意图，金属内筒和隔热外筒间封闭了一定体积的空气，内筒中有水，在水加热升温的过程中，被封闭的空气()A内能增大B压强增大C分子间引力和斥力都减小D所有分子运动速率都增大解析：选 AB.在水加热升温的过程中，封闭气体的温度升高，内能增大，选项 A 正确；根据pTC 知，气体的压强增大，选项 B 正确；气体的体积不变，气体分子间的距离不变，分子间的引力和斥力不变，选项 C 错误；温度升高，分子热运动的平均速率增大，但并不是所有分子运动的速率都增大，选项 D 错误8(2017杭州二中高三月考)一定质
8、量的理想气体在下列哪些过程中，一定从外界吸收了热量()A温度保持不变，体积逐渐膨胀B体积保持不变，温度逐渐升高C压强保持不变，体积逐渐收缩D温度逐渐升高，压强逐渐减小E温度逐渐升高，体积逐渐收缩解析：选 ABD.体积增大，气体向外界做功，温度不变，内能不变，故一定吸收了热量，A 正确体积不变，气体对外界不做功，温度升高，内能增大，则只能气体吸收热量，B正确体积减小，外界对气体做功，压强不变，体积减小，则温度减小，内能减小，故一定向外放出热量，C 错误温度升高，压强减小，则内能变大，体积增大，气体对外界做功，故一定吸收热量，D 正确温度升高，内能增大，体积减小，外界对气体做功，气体不一定从外界吸
9、收热量，E 错误二、非选择题9.我国“蛟龙”号深海探测船载人下潜超过七千米，再创载人深潜新纪录在某次深潜实验中，“蛟龙”号探测到 990 m深处的海水温度为 280 K某同学利用该数据来研究气体状态随海水深度的变化如图所示，导热良好的汽缸内封闭一定质量的气体，不计活塞的质量和摩擦，汽缸所处海平面的温度 T0300 K，压强 p01 atm，封闭气体的体积 V03 m3，如果将该汽缸下潜至 990 m 深处，此过程中封闭气体可视为理想气体(1)求 990 m 深处封闭气体的体积(1 atm 相当于 10 m 深的海水产生的压强)(2)下潜过程中封闭气体_(选填“吸热”或“放热”)，传递的热量_(
10、选填“大于”或“小于”)外界对气体所做的功解析：(1)当汽缸下潜至 990 m 时，设封闭气体的压强为 p，温度为 T，体积为 V，由题意可知 p100 atm根据理想气体状态方程得p0V0T0 pVT代入数据得 V2.8102 m3.(2)下潜过程中温度降低，则 U0，由 UQW 知，QW.答案：(1)2.8102 m3(2)放热 大于10.(2017河北保定模拟)一定质量的理想气体，其内能跟温度成正比在初始状态 A 时，体积为 V0，压强为 p0，温度为T0，已知此时其内能为 U0.该理想气体从状态 A 经由一系列变化，最终还回到原来状态 A，其变化过程的 pT 图线如图所示，其中 CA
11、延长线过坐标原点，BA 在同一竖直直线上求：(1)状态 B 的体积；(2)状态 C 的体积；(3)从状态 B 经由状态 C，最终回到状态 A 的过程中，气体与外界交换的热量是多少？解析：(1)由题图可知，从状态 A 到状态 B 为等温变化过程，状态 B 时气体压强为 p13p0，设体积为 V1，由玻意耳定律得 p0V0p1V1，解得 V1V03.(2)由题图可知，从状态 B 到状态 C 为等压变化过程，状态 C时气体温度为 T23T0，设体积为 V2，由盖吕萨克定律得V1T0V2T2，解得 V2V0.(3)由状态 B 经状态 C 回到状态 A，外界对气体做的总功为W；从状态 B 到状态 C，设
12、外界对气体做功为 WBC，WBCp2(V1V2)，联立解得 WBC2p0V0；从状态 C 回到状态 A，由图线知为等容过程，外界对气体不做功，所以 WWBC2p0V0，从状态 B 经状态 C 回到状态 A，内能增加量为 U0，气体从外界吸收的热量为 Q，内能增加量为 U，由热力学第一定律得 UQW，解得 Q2p0V0，即气体从外界吸收热量 2p0V0.答案：见解析11.(2017东北三校联考)如图所示，一个绝热的汽缸竖直放置，上方有一个绝热且光滑的活塞，中间有一个固定的导热性良好的隔板，隔板将汽缸分成两部分，分别密封着两部分理想气体 A 和 B.活塞的质量为 m，横截面积为 S，与隔板相距 h
13、.现通过电热丝缓慢加热气体 A，当气体吸收热量 Q 时，活塞上升了 h，此时气体的温度为 T1.已知大气压强为 p0，重力加速度为 g.(1)加热过程中，若 A 气体内能增加了 E1，求 B 气体内能增加量 E2；(2)现停止对气体加热，同时在活塞上缓慢添加砂粒，当活塞恰好回到原来的位置时 A 气体的温度为 T2.求此时添加砂粒的总质量 m.解析：(1)B 气体对外做功 Wp1Sh(p0Smg)h由热力学第一定律得 E1E2QW解得 E2Q(mgp0S)hE1.(2)B 气体的初状态p1p0mgS，V12hS，T1B 气体末状态p2p0（mm）gS，V2hS，T2由理想气体状态方程p1V1T1 p2V2T2解得 m2T2T1 1 p0Sg m.答案：见解析本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放